汉赛巴尔通体媒介和宿主的实验室研究进展.pdf
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1、中国媒介生物学及控制杂志 2 0 0 6 年 4月第 1 7 卷第 2 期C h i n J V e c t o r B i o 所有的试验猫 均出现了菌血症; 接种f e l i n e 菌株的猫出现菌血症的时间( 平均 2 3 7 d ) 比接种H o u s t o n I 菌株出现菌血症的时间( 平均6 0 d ) 要 长, 且接种 f e l i n e菌株 的猫发生了复发性菌血症, 而接种 H o u s t o n工 菌株的未发生 19 ) 。家猫的易感性与感染途径也有一 定的 关系, A b b o t t 等 ( 2 0 经不同 途径给家猫接种汉赛巴尔通体, 结果经皮内接种的
2、8 只猫均感染了该菌, 而经静脉内接种的 1 6 只猫中仅有2 只感染, 可见经皮内接种汉赛巴尔通体比经静脉 接种更易使猫感染。接种剂量与感染之间的关系也有很多研 基金项目: 国家自然科学基金资助项 目( 3 0 3 7 1 2 4 6 ) , “ 十五” 国家科技攻 关项目( 2 0 0 3 B A 7 1 2 A 0 9 - 0 2 ) 作者单位: 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所媒介生物控制室 ( 北京 1 0 2 2 0 6 ) 作者简介: 刘小闪( 1 9 8 0 一 ) , 女, 在读硕士研究生。 通讯作者: 刘起勇, E - m a i l : l i u g i y o n
3、 g ) i c d c . c n 究, A b b o t t 等( 2 0 用8 X 1 0 2 - - 3 . 2 X 1 0 c f u / m l 的汉赛巴尔通体感 染了4只处于孕期的雌猫, 未出现任何临床症状。R e g n e r y 等, 用1 X 1 0 3 - 2 X 1 0 c f u / m l 的汉赛巴尔通体( H o u s t o n - I ) 经 皮下接种感染 3 1 只猫, 也未观察到任何临床症状。G u p t il l 等2 2 给1 2 只猫经静脉接种1 0 6 一1 0 0 c f u / m l 巴尔通体, 高剂量 组的动物出现了发热和轻微的贫血
4、症状。还有一些其他方面 的 研究, 如: K o r d i c k 等(2 3 给1 8 只猫接种感染的血液或尿液, 其 中6 只猫( 5 只接种血液, 1 只接种尿液) 出现短暂的发热症状。 1 . 2 啮齿目动物汉赛巴尔通体的实验室研究有些以啮齿类 动物为模型动物, 但与猫科动物的感染模型相比, 啮齿类动物 的 研究较 少。 R e g n a t h 等( 2 4 给雌性C 5 7 B L / 6 鼠 经腹腔接种汉赛 巴尔通体( H o u s t o n 一 工s t r a i n ) , 6 h 后可从血液中培养到少量的 汉赛巴尔通体。6d 内活细菌被肝脾清除, 但 3 个月时在
5、肝组织 中仍可检测到 D N A, 并且肝组织发生肉芽肿性炎症。B e r n i t 等(2 5 用汉赛巴尔通体感染有免疫活性和有免疫缺陷( 环磷酞胺 免疫抑制) 的B A B L / c 鼠和T N F - R l 转基因鼠, 被感染的鼠表现出 轻微或短暂的病态。在有免疫活性和转基因的鼠中均检测到 汉赛巴尔通体特异性 I g G抗体, 紫瘫和血管生成等症状未出 现。肉芽肿的大小和数量与细菌的多少无相关性。用免疫荧 光法可在肝窦状间隙中检测到汉赛巴尔通体。较晚时间亦可 在肉芽肿细胞中检测到; 与有免疫活性和T N F - R l 转基因表达 水平低的鼠相比, 在用环磷酞氨的鼠中和T N F
6、- R 1 转基因表达 水平高的鼠中肝肉芽肿反应降低了很多, 表明汉赛巴尔通体感 染不同免疫状况的动物后会出现不同的临床结果。 1 . 3 灵长类给感染免疫缺陷病毒( s im ia n im m u n o d e f ic ie n c y v ir u s s t r a i n m a c , S I V m a c ) 感染的短尾猿( 场n o m o l g u s m a c a q u e s ) 经皮下接种汉赛巴尔通体, 结果未发现菌血症和血清转化, 临 床症状也不明 显 2 6 ) 。 把感染猫的血液经皮下途径接种到2 只 短尾猿体内, 在7 - - 9 周的淋巴结样本中未
7、培养到巴尔通体, 也 未检测到汉赛巴尔通体的抗体(2 6 ) 1 . 4 犬科动物 尽管巴尔通体也在犬的体内发现2 7 ,2 8 ) , 但关 于汉赛巴尔通体在犬科动物中感染率的研究还较少。有 2 项 研究表明, 汉赛巴尔通体的血清流行率分别为6 . 5 %和3 . 0 %, 但未分离到细菌, 用P C R也未检测到( 2 9 ,3 0 ) 。此外还有用犬科 动物犬作为实验动物的报道, 但犬在接种汉赛巴尔通体 后, 未检测到菌血症; 只在对高剂量组的犬血培养时出现了阳 性菌落3 1 ) 2生物媒介 巴尔通体可通过节肢动物传播。其传播媒介有猫栉首蚤 1 5 8中国媒介生物学及控制杂志 2 0 0
8、 6 年4 月第 1 7 卷第2 期C h in J V e c t o r B io 以感染猫血为食 的猫栉首蚤又以未带菌猫血为食6d 后, 蚤粪便中的细菌水平为 4 . 0 0 x 1 0 3 c f u / m g , 接下来4 d 的细菌水平增高, 之后呈降低趋 势; 收集蚤便2 h 后培养, 其细菌水平为1 . 8 0 x 1 0 3 c f u / m g , 7 2 h 的细菌水平为3 . 3 3 x 1 0 2 c f u / m g 。由此可见, 在一般环境中, 猫 栉首蚤粪便内的汉赛巴尔通体至少能存活3 d , 且汉赛巴尔通体 能在猫栉首蚤体内繁殖( 3 8 ) 。还有以人
9、工供血器的方法感染猫 栉首蚤, 血中菌的浓度为1 x 1 0 5 c f u / m l , 3 h 后蚤的肠道中出现 细菌, 一直持续到第 9 天, 此时汉赛巴尔通体菌的浓度很高, 表 明菌在肠道中复制。在感染后第 9天的蚤粪便中也检测到细 菌3 9 ) 。 其他关于汉赛巴尔通体在蚤体内的情况, 如菌是否使蚤 感染发病, 及其感染机制、 繁殖部位等还需要进一步的研究。 2 . 2 蜂最近, 媒介专家和流行病学家提示蝉在巴尔通体的 传 播中 有一定的作用 。 。B . q u i n t a n a , B . h e n s e l a e , B a r t o n e l l a s t
10、 r a i n c a t t l e - l , B . w a s h o e n s i s , B . v i n s o n i i s u b s p . B e r k h o f f i 均有 从 蟀中 检 测到的 报 道 3 4 .4 1 .4 2 ) 0 1 9 9 2 年, L u c e y 等 , 在流 行病学 研 究中, 怀疑蟀为 汉赛巴 尔 通体的 传播媒介。 S a n o g o 等 3 3 ) 从一 种蟀中检测到汉赛巴尔通体, 但感染源不清楚, 也未发现蟀把 菌传给人类。上述结果提示蟀可自然感染汉赛巴尔通体, 支持 蟀在汉赛巴尔通体的传播中起一定作用, 并
11、代表了暴露于蝉叮 咬病人的潜在传染源。 3传播途径 3 . 1 生物媒介与动物间的传播猫栉首蚤是汉赛巴尔通体的 传播媒介, 但其具体的传播途径还不太清楚, 据推测可能的途 径有 以下 几 种: ( 1 )机 械 传 播, 即同 五 日热 巴尔 通 体 ( B . q u i n t a n a ) 一样, 破损的皮肤或勃膜接触感染跳蚤的粪便或 分泌物, 或是误食感染跳蚤的粪便或分泌物而引起动物感染汉 赛巴尔通体。( 2 ) 生物学传播, 即跳蚤叮咬感染的动物, 汉赛巴 尔通体进人媒介体内, 并在其体内繁殖, 当蚤再次叮咬动物时, 把汉赛巴尔通体传播给另一宿主。( 3 ) 上述 2 种传播途径兼
12、而 有之(2 6 ) 。国 外的 一些学者曾做过这方面的研究, C h o m e l 等3 2 ) 将从带菌血症的猫身上得到的跳蚤放在 S P F猫身上, 结果 S P F 猫感染了汉赛巴尔通体。但这次实验没有证明巴尔通体的传 播机制是机械传播还是生物学传播。在另外一项试验中 F o i l 等 4 4 ) 曾 把1 m l 盐水( 内 含4 5 m g 感染蚤的粪便) 经皮内注射到猫 体内, 接种后1 -2 周, 从猫体内分离培养出了汉赛巴尔通体, 猫 在2 0 周左右时出现菌血症且血清抗体阳性。在同一试验中还 用跳蚤和4 5 m g 感染蚤的新鲜粪便分别喂猫, 结果既未从猫体 内分离培养
13、出汉赛巴尔通体, 也未出现菌血症和血清抗体阳 性, 这提示汉赛巴尔通体的传播机制之一可能与五日热巴尔通 体的传播机制相同, 即在媒介叮咬宿主动物后, 汉赛巴尔通体 进人媒介肠道. 然后随粪便排出体外, 当带菌的粪便接触了破 损的皮肤和勃膜, 则造成汉赛巴尔通体感染, 但是由于此类试 验没有经过重复证实, 所以其确切的传播机制还不明确。还有 人把感染的菌放在人工供血器中, 蚤经此吸血后, 发现跳蚤肠 道中有巴尔通体繁殖, 并且在蚤的粪便 中也检测到了巴尔 通体, , 。 3 . 2 动物与人之间的传播猫栉首蚤可在猫间传播汉赛巴尔 通体, 但在动物( 主要为猫) 与人之间的传播方面, 猫栉首蚤起
14、到的作用却很小。大多数的 C S L 病人是在受到猫的抓咬后发 生 ,S i 的临床症状。9 3 %的病人在最初诊断为C S D时仍可见 到猫抓处的感染症状 4 5 ) 。由此推断猫被感染的蚤叮咬而感染 汉赛巴尔通体后, 发生高水平的菌血症, 猫在抓到或舔到蚤叮 咬处的伤口时, 爪子或牙齿带菌, 从而在抓或咬人时, 细菌进人 伤口, 使人感染汉赛巴尔通体。在这种途径中蚤只起间接作 用, 但这种途径需要进一步的证实。而关于感染的蚤是否能直 接叮咬人使人感染汉赛巴尔通体还未见报道, 需要进一步的调 查、 研究。 3 . 3 动物间的直接传播A b b o t t 等(2 0 研究了汉赛巴尔通体 在
15、猫间的垂直传播问题, 证明抗体阳性的猫不会将菌经胎盘传 播给胎儿, 也不会在生产时或生产后传播给胎儿, 小猫可在哺 乳期间获得一定水平的抗体, 6 周时抗体消失, 这进一步说明汉 赛巴 尔通体不能垂直传播。 C h o m e l 等 3 2 还研究了 猫与猫之间 是否会发生直接水平传播, 把染毒的猫与未染毒的猫放在一 起, 观察猫之间是否会通过平常的接触感染, 结果未染毒的猫 未感染, 也未发生血清学转化, 证明动物间的直接接触不会导 致汉赛巴尔通体感染。 目 前, 汉赛巴尔通体的媒介、 宿主及其传播途径已有初步 研究, 但汉赛巴尔通体在动物体内的确切致病机制、 感染后引 起的免疫反应, 以
16、及其在宿主体内生存状况、 是否引起媒介发 病及媒介的传播机制等, 均需进一步的实验室研究探索。 参考文献: ( 1 ) I r e d e l l J , B l a n c k e n b e r g D , A r v a n d M, e t a l . C h a r a c t e r iz a t io n o f t h e n a t u r a l p o p u l a t i o n o f B a r t o n e l l a h e n s e la e b y m u l t i l o c u s s e q u e n c e t y p i n g J .
17、J C li n Mic r o b io 1 , 2 0 0 3 , 4 1 : 5 0 7 1 - 5 0 7 9 . ( 2 ) R o o n e y J A , B r e n n e r S A , Ma n z e w i t s c h P , e t a l . I s o l a t io n f B a r t o n e l l a ( R o c h a l i m a e a ) h e n s e l a e : e f f e c t s o f m e t h o d s o f b l o o d c o l l e c t i o n a n d h a
18、n d l in g J . J C li n Mic r o b io 1 , 1 9 9 7 , 3 5 : 5 4 4 - 5 4 7 ( 3 ) Z a n g w il l K M, H a m i l t o n D H, P e r k i n s B A , e t a l . C a t s c r a t c h d is e a s e i n C o n n e c t i c u t: E p i d e m io l o g y , r i s k f a c t o r s , a n d e v a l u a t i o n o f a n e w d i a
19、 g n o s t ic t e s t J . N E n g l J Me d , 1 9 9 3 , 3 2 9 : 8 - 1 3 . ( 4 ) F o u r n i e r P E , R o b s o n J , Z e a i t e r Z , e t a l . I m p r o v e d c u l t u r e f r o m l y m p h n o d e s o f p a t i e n t s w i t h c a t s c r a t c h d i s e a s e a n d g e n o t y p i c c h a r a c
20、 t e r i z a t i o n o f B a r t o n e l la h e n s e l a e i s o l a t e s i n A u s t r a l i a 仁 J . J C l i n Mi c r o b i o l , 2 0 0 2 , 4 0 : 3 6 2 0 - 3 6 2 4 . ( 5 ) C h e n o w e t h MR, S o m e r v i l l e G A, K r a u s e D C , e t a l . G r o w t h c h a r a c t e r i s t i c s o f B a
21、r t o n e l l a h e n s e l a e i n a n o v e l l i q u i d m e d i u m: p r i m a r y i s o l a t i o n , g r o w t h - p h a s e - d e p e n d e n t p h a g e i n d u c t i o n , a n d m e t a b o l i c s t u d i e s J . A m S o c Mi c r o b i o l , 2 0 0 4 , 7 0 : 6 5 6 - 6 6 3 . ( 6 ) A v i d o
22、r B , K le t t e r Y , A b u l a f i a S , e t a l . M o l e c u la r d i a g n o s i s o f c a t s c r a t c h d i s e a s e : a t w o- s t e p a p p r o a c h J . J C l in Mi c r o b io l , 1 9 9 7 , 3 5 : 1 9 2 4 - 1 9 3 0. ( 7 ) S a n d e r A , R u e s s M, B e r e s w i l l S , e t a l . C o m
23、p a r is o n o f d i f f e r e n t D N A f i n g e r p r i n t i n g t e c h n i q u e s f o r m o l e c u l a r t y p i n g o f B a r t o n e l l a h e n s e l a e i s o l a t e s J . J C l i n Mi c r o b i o 1 , 1 9 9 8 , 3 6 : 2 9 7 3 - 2 9 8 1 . ( 8 ) B e r g m a n s A MC , P e e t e r s MF , S
24、c h e l l e k e n s J F P , e t a l . P i t f a l l s a n d 中国媒介生物学及控制杂志2 0 0 6 年 4 月第 1 7 卷第 2 期C h i n J V e c t o r B i o & C o n t r o l , A p r i l 2 0 0 6 , V o l . 1 7 , N o . 2 1 5 9 f a l l a c i e s o f c a t s c r a t c h d i s e a s e s e r o l o g y : e v a l u a t i o n o f B a r t o n
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